Jaké jsou různé typy šestihranných matic a kdy byste je měli použít?

Šestihranné matice dodávají se v mnoha typech, z nichž každý je navržen pro specifické podmínky zatížení, prostředí a požadavky na montáž. Nejčastěji používané typy jsou standardní šestihranné matice, pojistné matice s nylonovou vložkou, přírubové matice a těžké šestihranné matice — a výběr špatného může vést k selhání spoje, korozi nebo nebezpečným sestavám. Zde je kompletní rozpis všech hlavních typů a přesně, kdy je použít.

Standardní šestihranná matice (běžná šestihranná matice)

Standardní šestihranná matice je nejrozšířenější upevňovací maticí na světě. Vyznačuje se šesti plochými stranami, jednotnou tloušťkou a vnitřním závitem. Tyto matice definované normami jako ASME B18.2.2 a ISO 4032 jsou dostupné ve velikostech od #0 až 4 palce v imperiálních a M1,6 až M100 v metrických.

Použijte, když: potřebujete univerzální upevňovací řešení v nevibračních aplikacích s nízkým až středním zatížením – jako je montáž nábytku, konstrukční rámování a stroje, které nepůsobí dynamickým silám.

Standardní šestihranné matice by měly být vždy spárovány s podložkou, aby se zabránilo poškození povrchu a zlepšilo se rozložení zatížení. Bez vlastností odolných vůči vibracím nejsou vhodné pro motory, automobilová odpružení nebo průmyslová zařízení vystavená neustálému pohybu.

Pojistná matice nylonové vložky (Nylocová matice)

Nylonová vložená pojistná matice obsahuje nylonový límec v horní části matice. Když závity šroubu zapadnou do této objímky, vytvoří se tření, které odolává uvolnění v důsledku vibrací. Tento typ splňuje normy DIN 985 a ASME B18.16.6 a je jedním z nejspolehlivějších dostupných řešení pasivního zamykání.

Klíčové omezení: nylonové vložky degradují přibližně výše 120 °C (250 °F) , což je činí nevhodnými pro prostředí s vysokou teplotou, jako jsou výfukové systémy nebo průmyslové pece.

Použijte, když: aplikace zahrnuje vibrace, opakované pohyby nebo situace, kdy je opětovné utažení nepraktické – včetně součástí automobilového podvozku, sestav jízdních kol, elektronických krytů a držáků HVAC. Jsou navrženy na jedno použití; po vyjmutí ztrácí nylonová vložka svou uzamykací účinnost.

Přírubová matice (zoubkovaná a bez zubů)

Přírubové matice mají integrovanou širokou kruhovou základnu (přírubu), která rozděluje upínací sílu na větší plochu – funguje jako vestavěná podložka. Vroubkované přírubové matice přidávají zuby na spodní straně příruby, aby se zakously do protilehlého povrchu a poskytují dodatečnou odolnost proti vibracím.

Použijte, když: práce s plechy, plastovými panely nebo měkkými materiály, kde by se standardní podložky mohly posunout nebo byly vynechány. Přírubové matice jsou extrémně běžné v automobilovém průmyslu – například, výfukové potrubí a upevnění podběhů kol – protože snižují počet dílů a dobu montáže.

Těžká šestihranná matice

Těžké šestihranné matice mají větší šířku a jsou silnější než standardní šestihranné matice stejné velikosti závitu. Například a 1-palcová těžká šestihranná matice měří přes plošky 1-5/8 palce ve srovnání s 1-1/2 palce u standardní šestihranné matice. Vyhovují specifikacím ASME B18.2.2 heavy series a ASTM A563.

Použijte, když: spoj přenáší velká konstrukční nebo tahová zatížení – včetně ocelové konstrukce (nosníky I, základové desky sloupů), přírub potrubí, spojů kotevních šroubů a sestav vysokopevnostních šroubů (ASTM A325 nebo A490). Jsou povinné v mnoha aplikacích konstrukční oceli podle specifikací AISC a RCSC.

Džemový ořech (půl ořechu)

Zavařovací ořech je přibližně poloviční výšky standardní šestihranné matice — typicky kolem 40–50 % normální tloušťky pro daný průměr závitu. Je navržena tak, aby byla utažena ("zaseknuta") proti standardní matici, aby byla zajištěna v poloze prostřednictvím protilehlých tlakových sil.

Použijte, když: potřebujete zajistit polohu matice na šroubu nebo závitové tyči, aniž byste přidali nadměrnou výšku stohu – běžné u nastavitelných strojů, napínáků, ložisek na konci tyče a přesných zařízení, kde je před konečným zajištěním potřeba nastavení polohy. Vždy nejprve nainstalujte pojistnou matici (nejblíže k obrobku), potom celou matici nahoře a utáhněte je proti sobě.

Hradní ořech (Castellated Nut)

Hradní matice mají v horní části vyříznuté štěrbiny (výřezy), které lícují s otvorem vyvrtaným skrz šroub. Závlačka nebo bezpečnostní lanko prochází štěrbinou a otvorem pro šroub, aby se fyzicky zabránilo otáčení matice. To poskytuje a pozitivní, mechanický mechanismus proti uvolnění které se nemohou spoléhat pouze na tření.

Použijte, když: Absolutní prevence uvolnění je kritická z hlediska bezpečnosti a selhání není přijatelné – jako jsou upevňovací matice ložisek kol, ovládací páky letadel, spojovací tyče řízení a aplikace podléhající předpisům FAA, armádě nebo motorsportu. Hradní matice vyžadují předvrtaný šroub a závlačku, což prodlužuje dobu montáže, ale poskytuje bezkonkurenční mechanické zabezpečení.

Šestihranná matice s převažujícím momentem (celokovová pojistná matice)

Na rozdíl od pojistných matic nylonových vložek používají celokovové převládající momentové matice zkroucený nebo nekruhový závitový úsek – často zvlněný horní úsek – k mechanickému vytváření zajišťovacího tření bez jakékoli plastové vložky. Mezi běžné konstrukce patří horní pojistná matice a oválná pojistná matice.

Použijte, když: provozní teplota přesahuje limity nylonových vložkových matic — například ve výfukovém potrubí (až 315 °C / 600 °F nebo vyšší v závislosti na jakosti), uložení motoru nebo průmyslové pece. Na rozdíl od nylonových verzí je lze několikrát znovu použít, než dojde k poklesu uzamykacího momentu.

Krycí matice (žaludová matice nebo kupolová matice)

Převlečné matice mají uzavřený, zaoblený vršek, který zakrývá odkrytý konec závitu šroubu. To slouží ke dvěma účelům: k ochraně závitu před korozí, poškozením a znečištěním a k zajištění konečného, ​​esteticky čistého vzhledu.

Použijte, když: nechráněné závity mohou způsobit zranění (ostré hrany u spotřebních výrobků), když je potřeba chránit závity před vlhkostí nebo chemikáliemi, nebo když záleží na vzhledu – jako je karoserie motocyklu, nábytek, příslušenství displeje a madla. Převlečné matice jsou k dispozici v provedení z nerezové oceli, mosazi a chromované povrchové úpravy pro dekorativní aplikace.

Matice spojky (matice šestihranného konektoru)

Spojovací matice je obvykle podlouhlá šestihranná matice 3 až 4 násobek délky standardní matice — používá se ke spojení dvou tyčí nebo svorníků s vnějším závitem. Může obsahovat stejný závit v celém rozsahu nebo různé závity na každém konci pro připojení nekompatibilních velikostí závitů nebo standardů.

Použijte, když: prodloužení délky závitové tyče, zavěšení podhledů nebo trubek ze systémů závitových tyčí nebo spojování závitových vložek v aplikacích kotvení do betonu. Jsou standardní součástí v sestavách celozávitových tyčí (ATR) ve stavebnictví.

Průvodce rychlým výběrem podle aplikace

Pomocí níže uvedené tabulky na první pohled identifikujte správný typ šestihranné matice na základě vašeho konkrétního případu použití.

Pokyny k materiálu a povlaku

Typ šestihranné matice, který zvolíte, je pouze částí rozhodnutí. Materiál a povrchová úprava dramaticky ovlivňují odolnost proti korozi, pevnost a kompatibilitu:

• Stupeň 2 / Stupeň 5 / Stupeň 8 (imperiální): Matice z uhlíkové oceli dimenzované pro postupně vyšší odolnost proti zatížení — Stupeň 8 je standardní pro konstrukční a vysoce namáhané spoje.
• Nerezová ocel A2 / A4 (304 / 316): A4 (316) přidává molybden pro vynikající odolnost vůči slané vodě a chemikáliím – preferovaný pro mořské prostředí, zpracování potravin a venkovní prostředí.
• Pozinkováno: poskytuje základní ochranu proti korozi pro vnitřní aplikace; není vhodný pro pobřežní prostředí nebo prostředí s vysokou vlhkostí.
• Žárově pozinkováno: silný zinkový povlak pro venkovní konstrukční aplikace, typicky přidávání 45–85 mikronů ochranné vrstvy.
• Mosaz / bronz: přirozeně odolné proti korozi a nemagnetické – používané v elektrických panelech, instalatérském a námořním hardwaru, kde ocel není vhodná.

Vždy přizpůsobte materiál matice materiálu šroubu, aby nedošlo ke galvanické korozi. Míchání matic z nerezové oceli se šrouby z uhlíkové oceli ve vlhkém prostředí urychlí korozi součásti z uhlíkové oceli.